راهنمای کامل محاسبه تیرآهن مورد نیاز ساختمان

چطور مقدار تیرآهن لازم ساختمان را پیش از خرید محاسبه کنیم؟

نوسان قیمت تیرآهن معمولاً می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر بودجه ساخت‌وساز داشته باشد. ازاین‌رو برآورد دقیق یا حداقل واقع‌بینانه مقدار تیرآهن مورد نیاز ساختمان، تبدیل به یک ضرورت اقتصادی و مهندسی شده است. این کار نه‌تنها مانع از خرید اضافی و راکد ماندن سرمایه می‌شود، بلکه به برنامه‌ریزی دقیق پروژه و کنترل هزینه‌ها کمک می‌کند.

👈 اطلاع از قیمت انواع تیرآهن و قیمت آهن

محاسبه‌ی تقریبی تیرآهن مورد نیاز برای سازه‌های معمولی

برای محاسبه‌ی تقریبی تیرآهن مورد نیاز، ابتدا باید نوع سازه (فلزی یا مختلط)، تعداد طبقات، نوع سقف و دهانه‌ها مشخص شود. در سازه‌های معمول اسکلت فلزی با سقف تیرچه‌بلوک یا کامپوزیت، به‌طور میانگین بین ۳۰ تا ۴۵ کیلوگرم تیرآهن به ازای هر متر مربع زیربنا نیاز است. این عدد ممکن است با توجه به طراحی سازه، محل پروژه (خاک، باد، زلزله)، یا استفاده از قاب خمشی یا مهاربند تغییر کند.

این عدد را در زیربنای کلی ضرب و کل وزن تیرآهن به دست می‌آید. با ضرب وزن کلی در میانگین قیمت روز تیرآهن، می‌توان بودجه خرید آهن را محاسبه کرد.

نکات مهم:

• هرچه پروژه بزرگ‌تر و دهانه بیشتر باشد میانگین مقدار مصرف تیرآهن به عدد حداکثر نزدیک‌تر می‌شود.
• نوع و سایز تیرآهن در قیمت نهایی خرید مهم است
• معمولاً از IPE ) مقطع بال نیم‌پهن اروپایی) یا INP استفاده می‌شود، اما در برخی سازه‌ها تیرآهن بال‌پهن (HEB) هم به کار می‌رود. قیمت تیرآهن در هر یک از این انواع در بازار آهن متفاوت است.
• همیشه حدود ۵ تا ۱۰ درصد ضایعات (پرت برش، خطا، خرابی) در محاسبه و خرید آهن لحاظ کنید
• استفاده از نرم‌افزارهایی مانند Etabs و SAP2000 در صورت وجود نقشه دقیق، برآورد وزن و قیمت آهن را به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند.
• مشورت با مهندس طراح و تجربه پیمانکار، به ویژه در پروژه‌های صنعتی یا سازه‌های سنگین، توصیه می‌شود.

روش‌های محاسبه مقدار تیرآهن مورد نیاز در سازه‌های مختلف

 تیرآهن اصلی‌ترین مقطع فولادی در سازه فلزی به شمار می‌رود که هم در ساخت تیر و هم ستون کاربرد دارد؛ اما خود سازه فلزی نیز دارای ساختارهای مختلفی است که استفاده از هریک میزان تیرآهن مورد نیاز برای عملیات ساخت را تغییر می‌دهد. روش‌های محاسبه مقدار تیرآهن مورد نیاز با توجه به نوع سازه شامل موارد زیر است:

1. محاسبه تیرآهن در سازه فلزی با قاب خمشی سبک (معمول‌ترین در ساختمان‌های مسکونی)

در این ساختار به ازای هر مترمربع زیربنا به میزان 30 الی 45 کیلوگرم تیرآهن لازم است. پس از ضرب زیربنا در عدد میانگین کل وزن تیرآهن محاسبه می‌شود. در ادامه نیز می‌توانید با ضرب این عدد در میانگین قیمت تیرآهن کل بودجه لازم برای خرید تیرآهن پروژه خود را برآورد کنید. قیمت روز تیرآهن را از اینجا مشاهده کنید.

 میانگین مصرف تیرآهن: ۳۰ تا ۴۵ کیلوگرم در متر مربع زیربنا

 روش برآورد:

• کل زیربنای پروژه × میانگین مصرف
• مثال: ۵ طبقه × ۲۵۰ متر مربع (زیربنا) × ۴۰ (میانگین) = ۵۰ تن تیرآهن تقریبی
• قیمت: 50000 کیلوگرم * 40000 تومان = 2 میلیارد تومان
• دقت محاسبه در این روش بالا است.

2. محاسبه تیرآهن در سازه فولادی با مهاربند یا بادبند (رایج در مناطق زلزله‌خیز مثل کرمان یا تبریز)

در این ساختار به ازای هر مترمربع زیربنا به میزان 45 الی 60 کیلوگرم تیرآهن لازم است؛ مانند روش قبل زیربنا در عدد میانگین ضرب و عدد حاصل در قیمت روز تیرآهن ضرب می‌شود تا هزینه نهایی خرید تیرآهن به دست آید.

 میانگین مصرف تیرآهن: ۴۵ تا ۶۰ کیلوگرم در متر مربع

 روش برآورد:

• کل زیربنای پروژه × میانگین مصرف
• مثال: 5 طبقه × 100 متر مربع (زیربنا) × 6۰ (میانگین) = 30 تن تیرآهن تقریبی
• قیمت: 30000 کیلوگرم * 40000 تومان = 1.2 میلیارد تومان
• دقت محاسبه در این روش تقریباً بالا است.

 ویژگی: نیاز به تیرآهن برای مهاربندهای قطری یا ضربدری

 کاربرد: ساختمان‌های میان‌مرتبه و مقاوم‌سازی لرزه‌ای

3. محاسبه تیرآهن در سازه صنعتی یا سوله سازی (با دهانه‌های بلند)

در این سازه میانگین مصرف تیرآهن 70 تا 80 کیلوگرم در هر متر مربع است که باید با توجه به دهانه‌ها و فواصل بین ستون‌ها و وزن پروفیل‌ها به تفکیک طراحی محاسبه شود. در غیاب نقشه، برآورد تجربی تقریباً ممکن نیست و عدد زیر بسیار تقریبی و کلی است.

میانگین مصرف تیرآهن: 70 تا 80 کیلوگرم در متر مربع

 روش برآورد:

• کل زیربنای پروژه × میانگین مصرف
• مثال: 500 متر مربع (زیربنا) × 7۰ (میانگین) = 35 تن تیرآهن تقریبی
• قیمت: 35000 کیلوگرم * 45000 تومان (میانگین تیرآهن‌ بال‌پهن و قوطی) = 1.5 میلیارد تومان
• دقت محاسبه در این روش کم است.

 ویژگی: استفاده از تیرآهن‌های بال‌پهن (HEB) یا ترکیب با قوطی و ناودانی

4. محاسبه تیرآهن در سازه فولادی مرکب (اسکلت فلزی با سقف کامپوزیت یا عرشه فولادی)

در این ساختار به ازای هر مترمربع زیربنا به میزان 35 الی 55 کیلوگرم تیرآهن لازم است. با ضرب زیربنا در عدد میانگین و ضرب عدد حاصل در قیمت روز تیرآهن هزینه نهایی خرید تیرآهن به دست می‌آید.

میانگین مصرف تیرآهن: 35 تا 55 کیلوگرم در متر مربع

 روش برآورد:

• کل زیربنای پروژه × میانگین مصرف
• مثال: 5 طبقه × 100 متر مربع (زیربنا) × 5۰ (میانگین) = 25 تن تیرآهن تقریبی
• قیمت: 25000 کیلوگرم * 40000 تومان (قیمت آهن) = 1 میلیارد تومان
• دقت محاسبه در این روش بالا است.

 ویژگی: مصرف تیرآهن به‌صورت تیرهای فرعی (ژوئن‌ها) و اصلی

 نکته: در سقف عرشه فولادی ممکن است به‌جای تیرآهن، از ورق گالوانیزه و برش‌گیرها استفاده شود که خود وزن فولاد را متعادل می‌کند.

5. محاسبه تیرآهن در سازه‌های خاص یا مرتفع (بیمارستان، برج)

میانگین مصرف تیرآهن در این سازه‌ها حدوداً 5۰ تا 8۰ کیلوگرم در هر متر مربع با توجه به نوع طراحی است. البته این پروژه‌ها اغلب نیازمند محاسبات دقیق نرم‌افزاری و اجرای چند نوع مقطع فولادی ترکیبی هستند.

• دقت محاسبه در این روش نیازمند محاسبه مهندسی دقیق است.

میزان مصرف تیرآهن در پروژه‌های مسکونی ایران

براساس گزارش سالانه‌ی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی مصرف سرانه‌ی تیرآهن در پروژه‌های مسکونی اسکلت فلزی ایران چیزی در حدود ۳۵ تا ۵۵ کیلوگرم در هر متر مربع زیربنا گزارش شده که تفاوت آن وابسته به اقلیم، کاربری و نوع طراحی سازه است. بر این اساس به صورت کلی می‌توان گفت میانگین مصرف در پروژه‌های اسکلت فلزی مسکونی در بازار ایران حدود ۴۲ کیلوگرم در هر متر مربع خواهد بود. این داده، مبنای قابل اعتمادی برای برآورد اولیه خرید تیرآهن پیش از شروع پروژه محسوب می‌شود. درنهایت، پیش از خرید نهایی تیرآهن به پیمانکاران و مهندسان محاسب توصیه می‌شود که با مهندس طراح سازه یا محاسب پروژه مشورت کنند تا از دقت و بهینه بودن مقدار خرید تیرآهن اطمینان حاصل شود. پیش‌بینی درست، علاوه بر صرفه‌جویی اقتصادی و هزینه‌های اضافی باربری و انبار جلوی توقف پروژه در میانه راه را هم می‌گیرد.

سؤالات متداول

• میانگین مصرف تیرآهن در ساختمان های مسکونی معمولی چقدر است؟

میانگین مصرف تیرآهن در ساختمان های معمولی حدود 30 الی 45 کیلوگرم به ازای هر یک مترمربع زیربنا است.

• میانگین مصرف تیرآهن در ساختمان های صنعتی و سوله ها معمولی چقدر است؟

میانگین مصرف تیرآهن در ساختمان های صنعتی و سوله ها حدود 70 الی 80 کیلوگرم به ازای هر یک مترمربع زیربنا است. البته در این سازه ها به طراحی و محاسبه دقیق نیاز است.

• میانگین مصرف تیرآهن در ساختمان های سقف کامپوزیت چقدر است؟

میانگین مصرف تیرآهن در ساختمان های فلزی سقف کامپوزیت حدود 35 الی 55 کیلوگرم به ازای هر یک مترمربع زیربنا است.